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题名钢箱混凝土索塔竖转过程的受力分析
被引量：4
- 1
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作者
司永明
姬子田
胡敏
程高
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机构
中交公路养护工程技术有限公司
长安大学公路学院
公路大型结构安全教育部工程研究中心
西藏天路股份有限公司
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出处
《公路》
北大核心
2022年第8期130-136,共7页
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基金
中国博士后科学基金第67批面上资助项目,项目编号2020M673601XB
榆林市科技项目,项目编号2020-12
陕西省交通运输厅交通科技项目,项目编号19-14K。
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文摘
作为一种无支架施工方法,钢箱混凝土索塔竖转施工具有不需高空拼装、结构整体性好、转体精度控制高等优势。但是,索塔竖转过程受力复杂,钢箱、混凝土及其界面的应力变化特点尚不明确。采用几何学进行钢箱混凝土索塔运动轨迹的离散化分析,建立竖转过程的力学简化模型,得到竖转过程索塔的内力变化规律,并以某索塔为例,采用数值模拟方法进行了索塔竖转过程钢、混凝土的轴向应力分析及钢混界面剪切应力分析。结果表明,索塔整体竖转过程中,顶底板轴向应力与界面剪切应力较大,腹板受力变化不明显;轴向应力最不利位置位于竖向提升力与桥塔高度的1/3附近,剪切应力在转铰支承与竖向提升力附近5 m内应力集中;应力集中范围与轴力、弯矩大小无关,此处宜设置PBL连接件,保证钢混界面黏结良好。
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关键词
索塔
钢箱混凝土
竖向转体
界面状态
受力数值分析
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Keywords
cable-pylon
steel-box concrete
vertical swivel
interface state
numerical analysis
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分类号
U441.5
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U443.38
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名半穿式钢桁梁桥上弦杆面外稳定性研究
被引量：4
- 2
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作者
程高
张之恒
姬子田
刘小平
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机构
长安大学
公路大型结构安全教育部工程研究中心
公路桥梁与隧道陕西省重点实验室
长庆工程设计有限公司
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出处
《公路工程》
2021年第2期15-19,26,共6页
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基金
中国博士后科学基金第67批面上资助项目(2020M673601XB)
陕西省交通运输科技项目(17-30T、19-14K)。
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文摘
为研究半穿式钢桁梁桥上弦杆的面外稳定性,采用能量法,基于势能驻值原理建立了上弦杆的稳定平衡方程,推导出上弦杆面外屈曲荷载的解析表达式,提出了上弦杆面外屈曲荷载的简化计算公式,以某半穿式钢桁梁桥为例进行参数分析和结果比较。研究结果表明:半穿式钢桁梁桥上弦杆的侧向屈曲荷载主要和上弦杆抗弯刚度、侧向支撑刚度、节间长度和节间数有关;目前规范提供的屈曲荷载计算结果非常保守;当侧向支撑刚度较大时,屈曲荷载可近似于欧拉临界荷载;当侧向支撑刚度较小时,屈曲荷载计算式是随节间数变化的函数表达式;限制腹杆高度可显著提高半穿式钢桁梁桥面外稳定性;该研究可指导半穿式钢桁梁桥的腹杆设计,为该类桥型面外稳定性的研究提供参考。
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关键词
桥梁工程
面外稳定性
能量法
半穿式钢桁梁桥
屈曲荷载
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Keywords
bridge engineering
external stability
energy method
half-through truss bridge
out-of-plane critical buckling load
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分类号
U448.36
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名钢箱混凝土空心薄壁墩抗震性能研究
被引量：1
- 3
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作者
张正琦
程高
姬子田
叶超
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机构
陕西铁路工程职业技术学院
长安大学公路学院
公路大型结构安全教育部工程研究中心
公路桥梁与隧道陕西省重点实验室
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出处
《甘肃科学学报》
2022年第3期83-87,111,共6页
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基金
中国博士后科学基金第67批面上资助项目(2020M673601XB)
陕西铁路工程职业技术学院科研基金项目(KY2021-08)。
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文摘
为研究钢箱混凝土空心薄壁墩的抗震性能,采用有限元法对一跨山头桥梁模型的钢筋混凝土空心墩与截面等效的钢箱混凝土空心墩作了弹性时程分析下的墩底动力响应对比。再针对钢箱混凝土空心构件,进行低周往复作用受力分析,研究了添加PBL加劲肋对钢箱混凝土空心构件滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能能力和残余变形等特性的影响规律。结果表明:钢箱混凝土空心墩在地震作用下能通过更大位移减小墩底地震内力峰值响应,相比钢筋混凝土空心墩更适合于山区桥梁;添加PBL加劲肋能减小钢箱混凝土空心构件在往复荷载作用下的损伤,改善结构受力状态,显著提升构件的水平地震抗力和延性,位移幅值越大,构件耗能能力越能得到充分发挥,且有利于震后修复和继续工作。
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关键词
钢箱混凝土空心薄壁墩
山区桥梁
抗震性能
PBL加劲肋
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Keywords
Concrete-filled hollow thin-walled square steel box piers
Bridges in mountainous area
Seismic performance
PBL stiffeners
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分类号
U444
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名基于桁梁实桥试验的钢管混凝土界面传力机制
- 4
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作者
程高
张之恒
谢亮
姬子田
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机构
长安大学公路学院
西藏天路股份有限公司
湖南省建筑设计院集团股份有限公司
中铁大桥科学研究院有限公司
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出处
《交通运输工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期158-168,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(51978061)
中国博士后科学基金项目(2020M673601XB)
+1 种基金
陕西省秦创原"科学家+工程师"队伍建设项目(2022KXJ-036)
陕西省交通运输科技项目(19-14K,21-45K)。
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文摘
为分析钢管混凝土桁梁桥的承载性能和钢-混凝土组合作用机理,进行了桁梁上、下弦钢管混凝土界面传力行为实桥试验和全桥板壳-实体有限元参数分析;以主跨71 m的简支半穿式钢桁梁桥为依托,沿其上、下弦杆节间长度范围内共布设102个应变测点,测试并分析了加载车作用下钢管轴向应变分布和钢-混凝土界面传力特征;采用ABAQUS软件建立了试验桥板壳-实体有限元模型,经实测挠度与应变数据验证模型的可靠性后,进行了界面连接状态、界面抗剪刚度、钢管厚度、管内混凝土强度等对钢管混凝土界面传力性能的参数影响分析。分析结果表明:钢管轴向应变分布规律可反映钢管混凝土界面传力的基本特征;钢管混凝土桁架上、下弦杆节点区域均出现界面剪力不均匀分布现象,钢-混凝土界面有效传力范围内钢管轴向应变呈负指数函数分布,其他区域钢管轴向应变保持不变;完全脱黏的钢管混凝土桁架弦杆的钢管轴向应变在节点一定范围内呈二次抛物线函数分布;钢管轴向应变因界面连接状态所表现出的不同应变分布规律和剪力传递长度可用于评价钢管混凝土组合作用强弱和界面工作状态;桁架弦杆的剪力传递长度随钢管厚度和管内混凝土强度的增加而增大,钢管厚度的影响更显著;在钢管混凝土桁架弦杆内设置抗剪连接件可缩短剪力传递长度。
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关键词
桥梁工程
钢管混凝土桁梁桥
钢-混凝土组合作用
界面传力机制
剪力传递长度
实桥试验
有限元分析
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Keywords
bridge engineering
concrete-filled steel tubular truss bridge
steel-concrete composite action
interfacial force transfer mechanism
shear transfer length
field bridge test
finite element analysis
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分类号
U441.5
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名基于Civil 3D航拍数模的路线三维设计
- 5
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作者
姬子田
王玉兰
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机构
临沂大学土木工程与建筑学院
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出处
《山西建筑》
2018年第26期156-157,共2页
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文摘
利用航拍技术和Photo Scan计算机软件,对数字地面模型建立的过程进行分析,并将其应用在Civil 3D中进行道路的三维设计,解决了常规的测量方法和路线设计的缺陷问题,提高了公路勘测设计效率和质量。
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关键词
三维道路设计
数字地面模型
CIVIL
3D
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Keywords
3D road design
digital ground model
Civil 3D
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分类号
U412
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名超大长宽比加劲型钢箱混凝土柱轴压性能分析
被引量：1
- 6
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作者
程高
姬子田
周松腾
苟文忠
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机构
长安大学公路学院
中铁大桥科学研究院有限公司
桥梁智能与绿色建造全国重点实验室
陕西路桥集团有限公司
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出处
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2023年第4期78-86,共9页
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基金
中国博士后科学基金面上资助项目(2020M673601XB)
陕西省交通运输科技项目(21-45K,19-14K)
西藏自治区科技计划项目(XZ2019TL-G-03)。
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文摘
为研究加劲肋构造形式和截面长宽比对超大长宽比矩形钢箱混凝土柱轴压性能的影响,通过钢箱混凝土柱屈曲分析,预测其轴心受压时的屈曲模式,提出最小加劲刚度比简化公式,以优化开孔板加劲肋设计。在此基础上,以某高速公路匝道桥薄壁墩为例,设计3组(无肋、设置刚性加劲肋、设置柔性加劲肋,每组5个)矩形钢箱混凝土柱试件,采用Abaqus软件建立各试件有限元模型,分析各试件的破坏模式、混凝土轴向应力分布和轴压承载力。结果表明:无肋和设置柔性加劲肋时试件轴压破坏屈曲模式相同,设置刚性加劲肋可改变试件轴压破坏屈曲模式;与无肋矩形钢箱混凝土柱相比,若矩形钢箱混凝土柱沿壁长方向均匀设置加劲肋,达到极限荷载时截面大部分区域混凝土轴向应力分布均匀,有效限制钢板向外屈曲,提高了钢箱与混凝土的组合作用;钢箱混凝土柱承载力提高系数随截面长宽比的增大呈逐渐减小趋势,刚性加劲肋试件的承载力>柔性加劲肋试件的承载力>无肋试件的承载力,加劲肋与混凝土的黏结可使试件具有更高的极限承载能力;提出的最小加劲刚度比简化公式对加劲肋设计具有较好的指导作用。
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关键词
桥墩
钢箱混凝土柱
加劲肋
长宽比
轴压性能
破坏模式
轴向应力
有限元法
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Keywords
pier
concrete-filled steel box column
stiffener
aspect ratio
axial compressive performance
failure mode
axial stress
finite element method
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分类号
U443.22
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U441
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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